Сталь

 

Изобретение относится к металлургии, а именно к высокопрочным свариваемым сталям для армирования преднапряженных железобетонных конструкций. Сущность: сталь дополнительно содержит азот и ванадий при следующем соотношении компонентов, мас. %: углерод 0,15-0,25; кремний 0,5-1,5; марганец 1,0-2,0; хром 1,3-2,5; алюминий 0,01-0,05 ; кальций 0,0005-0,005; азот 0,012-0,025; ванадий 0,04-0,10, железо - остальное. При этом суммарное содержание хрома и марганца должно быть равно 2,8-4,0, а произведение углерода на суммарное содержание хрома и марганца 0,45-1,0. 2 табл.

Изобретение относится к металлургии, конкретнее к производству низколегированных сталей, и может быть использовано при изготовлении сварных длинномерных конструкций, работающих в стапливаемых зданиях и открытом воздухе при статических, динамических и многократно повторяющихся нагрузках при температуре ниже -40оС.

Известен ряд применяемых в строительной промышленности в качестве напрягаемой арматуры в длинномерных железобетонных конструкциях марок стали 20ХГ2Т (Ц) класса А-IV (в 883Н/мм2), 23Х2ГТ класса А-У (в 1030Н/мм2), 22Х272АЮ, 22Х272Р, 22Х2Г2СР класса А-VI (в 1230Н/мм2 ) [1].

Недостатком этих сталей является или недостаточная прочность или недостаточно хорошая свариваемость при контактной сварке встык. Кроме того, эти стали имеют пониженную ударную вязкость при отрицательных температурах и недостаточную стойкость при многократно повторяющихся нагрузках в предварительно напрягаемых железобетонных конструкциях.

Известна свариваемая сталь [2] повышенной корррозионной стойкости, наиболее близкая к изобретению, которая имеет следующий химический состав, мас.%:. Углерод 0,18-0,26 Марганец 1,4-1,8 Кремний 0,75-1,55 Хром 1,3-1,7 Титан 0,01-0,08 Алюминий 0,01-0,05 Кальций 0,001-0,006 Железо Остальное.

В большегрузных 600-тонных мартеновских печах на Череповецком металлургическом комбинате были выплавлены опытные плавки, химический состав которых приведен в табл. 1.

Слитки после нагрева прокатывали на блюминге на блюмсы 380х410 мм, а затем на непрерывно заготовочном стане 850/730/530 на заготовки сечением 100х100 и 150х150 мм. Заготовки подвергали обезводораживающей обработке в неотапливаемых колодцах обжимного цеха по существующей на комбинате технологии. Затем их на непрерывных сортовых станах "250" и "350" прокатали на прутки периодического профиля диаметром 10, 25 и 40 мм. Изготовление стали дополнительных технологических затруднений не вызывало.

Механические свойства на растяжение (по ГОСТ 5781-82) и многократно повторяющихся нагрузках (по ГОСТ 25.502-79) в горячекатаном состоянии и после сварки встык исследовали на натурных образцах с черновой поверхностью после охлаждения прутков на спокойном воздухе, а ударную вязкость на образцах КС по ГОСТ 9454-78. Механические свойства до и после сварки - приведены в табл. 2.

Результаты испытаний опытных образцов показывают, что сталь по изобретению по сравнению с известной имеет более высокие прочностные свойства в сварном соединении. Ударная вязкость и вибрационная прочность в исследуемых сечениях в предлагаемой стали также значительно выше известной. Сварные соединения отличаются высокой стойкостью к горячим и холодным трещинам в шве и околошовной зоне.

Формула изобретения

СТАЛЬ преимущественно для сварных длинномерных конструкций, содержащая углерод, марганец, кремний, хром, алюминий, кальций и железо, отличающаяся тем, что, с целью повышения прочности сварного соединения ударной вязкости при отрицательных температурах и стойкости к многократно повторяющимся нагрузкам в стержнях диаметром 10 - 40 мм, она дополнительно содержит азот и ванадий при следующем соотношении компонентов, мас.%: Углерод - 0,15 - 0,25 Кремний - 0,50 - 1,50 Марганец - 1,0 - 2,0 Хром - 1,3 - 2,5 Алюминий - 0,01 - 0,05 Кальций - 0,0005 - 0,005 Азот - 0,012 - 0,025 Ванадий - 0,04 - 0,10
Железо - Остальное
при этом сумма (Cr+Mn)=2,8-4,0 , а произведение C (Cr + Mn) = 0,45 - 1,0.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3, Рисунок 4



 

Похожие патенты:

Сталь // 2026409

Сталь // 2026408
Изобретение относится к металлургии и машиностроению, в частности к стали, которая может быть использована для изготовления деталей горнорудного оборудования, работающего в условиях ударных нагрузок и абразивного износа, например козырьки и черпаки экскаваторов, бронефутеровочные плиты

Сталь // 2016127
Изобретение относится к металлургии, конкретнее к конструкционной стали, и предназначено для изготовления хладостойких высокопрочных сварных конструкций

Сталь // 2012681
Изобретение относится к металлургии, в частности к составам сталей, используемым для изготовления деталей автомобилей

Изобретение относится к металлургии, в частности к производству сплавов, применяемых для изготовления оборудования, работающего в условиях трения и повышенного износа

Изобретение относится к металлургии, в частности к разработке составов стали для изделий толщиной до 80 мм, работающих в условиях низких температур при высоких статических и динамических нагрузках

Изобретение относится к металлургии сталей, используемых в судостроении, в частности, при производстве гребных винтов, в том числе для быстроходных судов на подводных крыльях (СПК), и в других отраслях промышленности при изготовлении литых деталей сложной конфигурации, эксплуатирующихся в морской воде под воздействием значительных статических и циклических нагрузок

Сталь // 1806216
Изобретение относится к металлургии, а именно к стали, применяемой для изготовления деталей машин, строительных конструкций и других сооружений

Сталь // 1793002
Изобретение относится к черной металлургии , в частности к стали для изготовления цельнолитых и комбинированных типа сталь -чугун износостойких отливок, работающих в условиях динамического нагружения : в сочетании с абразивным изнашиванием, например, для сменных рабочих органов дробильно-размольного оборудования

Сплав // 2149915

Изобретение относится к металлургии, в частности к составу окалиностойкой стали, используемой для термической оснастки

Изобретение относится к металлургии, в частности к составу окалиностойкой стали, используемой для термической оснастки

Изобретение относится к металлургии и может быть использовано при изготовлении рельсов

Изобретение относится к металлургии сталей, используемых в ядерной энергетике, в частности, для изготовления деталей активных зон атомных реакторов на быстрых нейтронах и оборудования термоядерных реакторов

Изобретение относится к металлургии, в частности к получению сталей, работающих в условиях интенсивного абразивного изнашивания и подвергающихся знакопеременным динамическим нагрузкам

Изобретение относится к обладающей повышенной прочностью стальной полосе или листу с преимущественно феррито-мартенситной структурой и к способу его изготовления
Изобретение относится к металлургии к области коррозионно-стойких сталей, которые могут быть использованы для работы в сильно агрессивных средах

Изобретение относится к получению высокопрочной аустенитной нержавеющей стали для обсадных и насосно-компрессорных труб скважин нефтяных и газовых месторождений с высоким содержанием сероводорода
Сталь // 2259417
Изобретение относится к черной металлургии, в частности к стали, используемой при изготовлении ножей, предназначенных для резки металлолома
Наверх